Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность 080800 Прикладная информатика
Вид материала | Образовательный стандарт |
Федеральный компонент Федеральный компонент |
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 574.91kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 895.88kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 645.84kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 702.17kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 821.44kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 722.73kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 776.27kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 493.76kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 1090.69kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования специальность, 821.65kb.
ГСЭ.Р.00
Национально-региональный (вузовский) компонент
270
ГСЭ.В.00
Дисциплины по выбору студента, устанавливаемые вузом
270
ЕН
ОБЩИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
1700
ЕН.Ф.00
Федеральный компонент
1400
ЕН.Ф.01
Математика
Алгебра и геометрия: алгебраические структуры; векторные пространства; линейные отображения; аналитическая геометрия; многомерная геометрия кривых и поверхностей.
Математический анализ: дифференциальное и интегральное исчисления; экстремумы функций; последовательности и ряды; векторный анализ и элементы теории поля; дифференциальные уравнения; численные методы.
Дискретная математика: комбинаторика; логические исчисления; ориентированные и неориентированные графы; разбиения и расстояния на графах; плоские и неплоские графы; раскраска графа; матричное представление графов.
Элементы теории нечетких множеств: нечеткие множества, нечеткая и лингвистическая переменная, нечеткие отношения, нечеткие выводы и алгоритмы, нечеткий регулятор, методы нечеткой логики.
600
ЕН.Ф.02
Информатика и программирование
Информатика: технические и программные средства реализации информационных процессов; языки программирования высокого уровня; основы защиты информации; средства представления, хранения и обработки текстовой и числовой информации; программные среды; организация и средства человеко-машинного интерфейса; назначение систем искусственного интеллекта; понятие об информационных технологиях на сетях; понятие об экономических и правовых аспектах информационных технологий.
Программирование: структура программного обеспечения с точки зрения квалифицированного пользователя; теоретические основы алгоритмизации и программирования; типы данных, операции и выражения; потоки управления в программах; функции и структура программ; указатели и массивы; адресная арифметика; структуры данных; динамическое распределение памяти, работа со списками; ввод, вывод и форматные преобразования данных.
Компьютерный практикум: решение практических задач по программированию; базовые информационные технологии: подготовка, редактирование и оформление документации, графиков, диаграмм и рисунков; обработка числовых данных в электронных таблицах; основы компьютерных коммуникаций.
200
ЕН.Ф.03
Концепции современного естествознания
Естественнонаучная и гуманитарная культура, научный метод познания мира. Этапы развития естествознания: подготовительные периоды, механический этап, период эволюционных идей, кризис в естествознании и поиски выхода (религиозно-этические искательства, русский космизм и т.п.), этап развития интегральных концепций современного естествознания.
Основные концепции естествознания: космологические, геологические, физические, химические, биологические, антропологические, социальные. Интегральные концепции современного естествознания: системный и синергетический подходы.
Закономерности строения материи: корпускулярная и континуальная концепции описания природы. Структурные уровни организации материи. Микро- макро- и мегамиры. Пространство и время, принципы относительности. Принципы симметрии. Законы сохранения. Взаимодействие, близкодействие, дальнодействие. Принципы суперпозиции, принципы неопределенности, дополнительности. Динамические и статические закономерности в природе. Химические системы.
Порядок и беспорядок в природе, хаос. Принцип возрастания энтропии в замкнутых системах. Негэнтропийные тенденции системах с активными элементами. Самоорганизация в живой и неживой природе.
Особенности биологического уровня организации материи. Несводимость закономерностей органической материи высшего порядка к закономерностям низшего порядка, изучаемым атомной физикой. Кризис физикализма. Принцип универсального эволюционизма. Организация и устойчивость биосферы. Биосфера и космические циклы.
Особенности человека и социально-экономических систем. Генетика и эволюция человека. Экология и биоэтика. Ноосфера.
ЕН.Ф.04
Теория вероятностей и математическая статистика
Теория вероятностей. Правила действия со случайными событиями и вероятностями.
Случайные величины и законы распределения вероятностей.
Основные числовые характеристики случайных величин.
Модели законов распределения вероятностей, наиболее распространенные в практике статистических исследований.
Закон больших чисел и центральная предельная теорема.
Последовательности случайных величин в дискретном вероятностном пространстве, цепи Маркова.
Математическая статистика. Генеральная совокупность, выборка и основные способы ее организации. Основные выборочные характеристики и их свойства.
Законы распределения выборочных характеристик в нормальной генеральной совокупности.
Вариационный ряд и порядковые статистики.
Статистическое оценивание параметров. Точечные оценки и их свойства. Метод максимального правдоподобия и метод моментов. Понятие об интервальных оценках и доверительных областях. Интервальные оценки математического ожидания, дисперсии и вероятности.
Статистическая проверка гипотез. Основные типы гипотез и общая логическая схема статистического критерия. Характеристики качества статистического критерия. Критерии согласия, однородности и о числовых значениях параметра.
ЕН.Ф.05
Теория систем и системный анализ
Системы и закономерности их функционирования и развития. Основные понятия, характеризующие строение и функционирование систем: элемент, связь, подсистема, среда, структура, виды и формы представления структур (сетевые, иерархические и древовидные структуры, структуры со «слабыми» связями, страты, эшелоны, смешанные структуры), состояние, поведение, равновесие, управляемость, достижимость. Устойчивость и развитие. Соотношение категорий типа событие, явление, поведение.
Понятие цели: определение цели, закономерности целеобразования, виды и формы представления структур целей. Методики структуризации и анализа целей и функций систем управления.
Классификация систем; её роль в выборе методов моделирования. Методы и модели теории систем; их классификация. Методы формального представления систем (аналитические, статистические, теоретико-множественные, логические, лингвистические, графические). Методы, направленные на активизацию интуиции и опыта лиц, принимающих решения (типа «мозговой атаки» или коллективной генерации идей, сценариев, «дерева целей», морфологического подхода и т.п.).
Специальные методы теории систем и системного анализа: информационный подход к анализу систем, структурно-лингвистическое моделирование, ситуационное управление, когнитивный подход, методы организации сложных экспертиз и др.
Основы разработки методик системного анализа: принципы системного подхода; этапы формирования, оценки и исследования модели принятия решений. Виды критериев оценки и типы шкал.
Принципы разработки аналитических математических моделей; понятие имитационного моделирования процессов и систем.
Основные принципы управления; роль обратной связи в системах управления; переходные процессы; принятие решений в условиях неопределенности. Элементы теории адаптивных систем. Развитие систем организационного управления социально-экономическими объектами.
ЕН.Р.00
Национально-региональный (вузовский) компонент
150
ЕН.В.00
Дисциплины по выбору студента, устанавливаемые вузом
150
ОПД
ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2086
ОПД.Ф.00
Федеральный компонент
1786
ОПД.Ф.01
Высокоуровневые методы информатики и программирования
Создание программных приложений. Программирование в средах современных информационных систем: создание модульных программ, элементы теории модульного программирования. Управление многооконными диалогами: меню, акселераторы, курсоры и иконки, списки кнопок, переключатели и селекторы, индикаторы. Работа с растровыми изображениями, программирование графики, звуковые и «музыкальные» элементы. Основы визуального программирования. Мультимедиа-приложения. Использование свойств операционной среды: процессы и потоки, элементы параллельного программирования (параллельная обработка информации), синхронизация и обработка событий, работа с буферами обмена. Динамические загружаемые библиотеки. Отладка и тестирование программных комплексов.
Объектно-ориентированные методы программирования. Объектный подход к проектированию и разработке программ: сущность объектно-ориентированного подхода; объектный тип данных; переменные объектного типа; инкапсуляция; наследование; полиморфизм; классы и объекты. Конструкторы и деструкторы. Библиотеки «фундаментальных классов». Распространение объектно-ориентированных методов в смежные с программированием области компьютерных наук. Визуальные среды быстрой разработки межплатформенных объектно-ориентированных приложений.
Перспективные направления в области создания технологий программирования.
ОПД.Ф.02
Вычислительные системы, сети и телекоммуникации
Физические основы вычислительных процессов. Основы построения и функционирования вычислительных машин: общие принципы построения и архитектуры вычислительных машин, информационно-логические основы вычислительных машин, их функциональная и структурная организация, память, процессоры, каналы и интерфейсы ввода вывода, периферийные устройства, режим работы, программное обеспечение.
Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов: многомашинные и многопроцессорные вычислительные системы, типовые вычислительные структуры и программное обеспечение, режимы работы.
Классификация и архитектура вычислительных сетей, техническое, информационное и программное обеспечение сетей, структура и организация функционирования сетей (глобальных, региональных, локальных).
Структура и характеристики систем телекоммуникаций: коммутация и маршрутизация телекоммуникационных систем, цифровые сети связи, электронная почта.
Эффективность функционирования вычислительных машин, систем и сетей телекоммуникаций; пути ее повышения.
Перспективы развития вычислительных средств. Технические средства человеко-машинного интерфейса.
ОПД.Ф.03
Операционные системы, среды и оболочки
Назначение и функции операционных систем (ОС); операционные системы универсальные и специального назначения. Основные режимы работы ОС: одно- многопользовательский; одно- и многопрограммный; режим пакетный и разделения времени; ОС реального времени.
Управление процессами и памятью: диспетчеризация и синхронизация процессов; понятия приоритета и очереди процессов; средства обработки сигналов; понятие событийного программирования; средства организации взаимодействия процессов; способы реализации мультипрограммирования; понятие прерывания; многопроцессорный режим работы; управление памятью; совместное использование и защита памяти; механизм реализации виртуальной памяти; механизмы защиты от сбоев и несанкционированного доступа.
Установка и конфигурирование операционной системы.
Сетевые операционные системы. Структура и компоненты сетевой ОС. Организация работы в сети. Средства защиты информации в сети. Установка сетевой операционной системы. Навигаторы глобальной сети. Назначение и основные функции.
Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред. Программные средства человеко-машинного интерфейса: мультимедиа и гипермедиа; аудио и сенсорное сопровождение.
Операционные оболочки. Назначение и основные функции.
ОПД.Ф.04
Информационные системы
Понятие об информации и информационных ресурсах. Основные процессы преобразования информации. Информационная деятельность как атрибут основной деятельности. Информационный обмен. Система информационного обмена. Сети информационного обмена. Предметная область информационной системы (ИС).
Определение информационной системы. Задачи и функции ИС. Классификация информационных систем.
Документальные системы: информационно-поисковые (ИПС), информационно-логические (ИЛС), информационно-семантические системы (ИСС). Анализ информационных потребностей и виды информационного обслуживания индексирования. Структура и логико-семантический аппарат ИПС: информационно-поисковый язык, система индексирования, критерии смыслового соответствия. Критерии оценки документальных систем (семантические: релевантность, пертинентность; технические: скорость поиска, сложность, экономичность и т.п.). Технологии поиска.
Фактографические системы: предметная область, концептуальные средства описания, модель сущность-связь. Модели данных. Представление данных в памяти ЭВМ. Программные средства реализации фактографических ИС. Виды фактографических ИС: системы обработки данных (СОД), банки (хранилища) данных (БД). Информационные системы как основа автоматизированных систем управления (АСУ). Корпоративные информационные системы (КИС) и сети.
Предметно-ориентированные ИС специального назначения: документальные ИПС на базе сети Интернет, экономические ИС (бухгалтерские, банковские, маркетинго-мониторинговые систем фондового рынка и т.п.). Справочные предметные системы. Интегрированные информационные системы.
ОПД.Ф.05
Лингвистическое обеспечение информационных систем
Место и назначение лингвистического обеспечения в информационных системах (ИС) в контексте этапов жизненного цикла ИС.
Язык как средство представления информации. Моделирующая функция языка. Понятие. Суждение. Умозаключение. Коммуникативная функция языка. Знаковое представление информации. Семантический и прагматический подходы к измерению информации. Соотношение понятий «информация» и «данные». Семиотический треугольник. Понятие и знак. Текст как знак и как сообщение.
Естественно-языковые интерфейсы. Морфологический анализ и синтез форм слов. Синтаксис. Словосочетания. Предложения. Подходы к автоматизации процесса анализа слов и предложений.
Формальные методы описания искусственных языков. Грамматический разбор. Отображение правил регулярной грамматики на состоянии конечного автомата. Выделение лексических единиц языка с использованием конечных автоматов.
Представление информации и языки обработки данных в ИС. Системные основания анализа предметных областей, описываемых точными переменными (атрибутивное представление). Соотношение основных понятий: знак, понятие, сущность, свойство, характеристические признаки, связи. Ролевой и понятийный подходы к выделению отношений.
Теоретико-множественные модели идентификации. Типология и способы задания признаков. Методы абстрагирования. Теоретико-множественная модель представления объектов. Использование классификаторов, кодификаторов, нормативных списков, тезаурусов.
Методы и средства структурирования информационных запросов. Иерархический классификатор предметной области. Конструкторы запросов. Поиск по ссылкам (гипертекст).
Моделирование лингвистического обеспечения ИС. Теоретико-множественное и линейные представления сообщений, запросов, массивов документов, тезауруса. Матрицы ассоциации документов, терминов и их свойства. Модели и меры оценки силы парадигматических и синтагматических отношений. Меры, основанные на структурно частотных характеристиках терминов.
ОПД.Ф.06
Базы данных
Базы данных (БД), банки данных (системы баз данных), системы управления базами данных (СУБД). Назначение и принципы построения. Эволюция и характеристика концепций обработки данных. Жизненный цикл БД. Основные классы задач, решаемых с использованием баз данных: обработка данных, управление деятельностью (процессами), поиск информации.
Типология БД: фактографические, документальные, мультимедийные; БД оперативной и ретроспективной информации. Соотношение основных требований и свойств СУБД: система компромиссов.
Основы обработки данных. Понятие физической и логической записи. Схемы размещения записей (последовательная, страничная, с учетом частоты использования и т.д.) и доступа (последовательное сканирование, двоичный поиск, индексный поиск, поиск по ключу). Модели данных: иерархические, сетевые, реляционные, объектные.
Методологические основы БД: модель предметной области, модель организации данных, модель управления доступом. Соотношение понятий «данные», «информация», «метаинформация». Хорошо и слабоструктурированная информация. Декларативный и процедурный способ отображения объектов и отношений. Внутренняя и внешняя схема. Реляционная алгебра и реляционное исчисление. Основные операции реляционной алгебры и реляционного исчисления при обработке данных. Аномалии. Нормализация отношений.
Физическая организация БД. Файловые структуры, используемые для хранения и организации доступа к БД: файлы с последовательным, прямым, индексным доступом, инвертированные списки, цепочки. Стратегии обновления данных. Оценка эффективности использования пространства и времени доступа.
Модели организации доступа к БД. Классификация фактографических баз данных по способу доступа. Локальные, сетевые и распределенные базы данных. Обработка распределенных данных и запросов. Архитектура «файл-сервер», «клиент/сервер», модели сервера баз данных. Многопотоковые и многосерверные архитектуры. Типы параллелизма при обработке запросов. Модель сервера приложений.
Языки определения данных и языки манипулирования данными. Формы реализации запросов: SQL, QBE и др.
Понятие целостности базы данных. Условия целостности. Обработка транзакций. Модель ANSI/ISO. Откат и восстановление. Параллельное выполнение транзакций. Захваты и блокировки.
Проблема управления складами данных: создания, хранение, сжатие больших информационных массивов. Информационные хранилища.
ОПД.Ф.07
Информационные технологии
Понятие информационной технологии. Эволюция информационных технологий; их роль в развитии экономики и общества; свойства информационных технологий; понятие платформы.
Классификация информационных технологий; предметная технология; информационная технология; обеспечивающие и функциональные информационные технологии; понятие распределенной функциональной информационной технологии; объектно-ориентированные информационные технологии; стандарты пользовательского интерфейса информационных технологий, критерии оценки информационных технологий.
Информационные технологии конечного пользователя: пользовательский интерфейс и его виды; технологический процесс обработки и защиты данных; графическое изображение технологического процесса, меню, схемы данных, схемы взаимодействия программ; применение информационных технологий на рабочем месте пользователя, автоматизированное рабочее место, электронный офис.
Сетевые информационные технологии: электронная почта, телеконференции, доска объявлений; авторские информационные технологии; гипертекстовые и мультимедийные информационные технологии.
Интеграция информационных технологий: распределенные системы обработки данных; технологии "клиент-сервер"; информационные хранилища; системы электронного документооборота; геоинформационные системы; глобальные системы; видеоконференции и системы групповой работы; корпоративные информационные системы.
Технологии поддержки принятия решений. Технология оперативной обработки транзакции (ОLТР–технология). Оперативная аналитическая обработка (OLAP-технология). Многомерные схемы.
Технологии открытых систем. Понятие технологизации социального пространства.
ОПД.Ф.08
Разработка и стандартизация программных средств и информационных технологий
Cвойства, определяющие качество информационной системы (ИС): функциональная адекватность; возможность развития и средства взаимодействия с другими ИС; надежность; полнота и актуальность представления информации. Модели надежности ИС.
Понятие жизненного цикла (ЖЦ) ИС. Базовые этапы ЖЦ. Каскадная и спиральная модель ЖЦ. Стандартизация как основа эффективности разработки и эксплуатации ИС. Сертификация как средство обеспечения адекватности, надежности и безопасности использования ИС.
Законы эволюции программных комплексов. Организация проектирования программного обеспечения (ПО); этапы проектирования.
Способы формального представления знаний, основы устройства и использование экспертных систем в разработке адаптируемого программного обеспечения. Направления интеллектуализации ПО.
Стандартизация и метрология в разработке программного обеспечения. Стандартизация информационных технологий; действующие стандарты и проблемы программных интерфейсов. Стандартизация интерфейсов переносимых операционных систем. Основные объекты стандартизации и унификации пользовательских интерфейсов. Стандартизация управления в открытых системах.
Оценка качественных и количественных характеристик программного обеспечения. Математические модели оценки характеристик качества и надежности программного и информационного обеспечения. Оценка эффективности программных средств. Сертификация программного обеспечения. Понятие рынка программных средств
ОПД.Ф.09
Информационный менеджмент
Понятие информационного менеджмента. Управленческая роль менеджера информационных технологий (ИТ-менеджера) на различных этапах жизненного цикла информационного продукта. Соотношение понятий ИТ, ИС и управленческая структура объекта.
Распределение ИТ между лицами, принимающими решения в зависимости от типа управленческой структуры. Параметры эффективного распределения ИТ в ЭИС.
Стратегическое планирование развития ИТ и ИС на объекте управления. Типы ИС, тенденция их развития и возможности их применений на объекте управления: управленческие информационные системы, информационные системы поддержки принятия решений и информационные системы поддержки исполнения. Организация управления.
Оценка преимуществ и недостатков закупки готовых или разработки новых ИТ и ИС. Критерии оценки рынка ИТ и ИС; критерии и технология их выбора. Особенности контрактов на закупку и разработку ИТ и ИС. Организация управления для различных этапов организации ИТ и ИС: разработка, внедрение и эксплуатация, состав и содержание работ. Приемы менеджмента для каждого этапа на фирмах-производителях и на фирмах-потребителях. Создание временных коллективов для внедрения ИТ и ИС и их менеджмент.
Мониторинг внедрения ИТ и ИС; мониторинг их эксплуатации. Оценка и анализ их качества.
ОПД.Ф.10
Проектирование информационных систем
Проектирование информационной системы (ИС). Понятия и структура проекта ИС. Требования к эффективности и надежности проектных решений.
Основные компоненты технологии проектирования ИС. Методы и средства проектирования ИС. Краткая характеристика применяемых технологий проектирования. Требования, предъявляемые к технологии проектирования ИС. Выбор технологии проектирования ИС.
Каноническое проектирование ИС. Стадии и этапы процесса проектирования ИС. Состав работ на предпроектной стадии, стадии технического и рабочего проектирования, стадии ввода в действие ИС, эксплуатации и сопровождения. Состав проектной документации.
Состав, содержание и принципы организации информационного обеспечения ИС.
Индустриальные методы проектирования. Системы автоматизированного проектирования ИС: CASE и RAD технологии. Типовое проектирование ИС. Понятие типового элемента. Технологии параметрически-ориентированного и модельно-ориентированного проектирования. Методы и средства организации метаинформации.
Принципы и особенности проектирования интегрированных ИС. Система управления информационными потоками как средство интеграции приложений ИС.
ОПД.Ф.11